12、利用工具进行数学绘图与符号计算

利用工具进行数学绘图与符号计算

1. 用 Sage 和 Matplotlib 进行绘图

1.1 获取 Matplotlib 图形对象

当使用 Sage 绘图，但对某些格式细节不满意且 Sage 控制有限时，可借助 Matplotlib 的面向对象接口。以下是操作步骤：

# 创建 Sage 绘图
p1 = plot(sin, (-2*pi, 2*pi), thickness=2.0, rgbcolor=(0.5,1,0))
p2 = plot(cos, (-2*pi, 2*pi), thickness=3.0, color='purple', alpha=0.5)
plt = p1 + p2

# 获取 Matplotlib 对象
fig = plt.matplotlib()
from matplotlib.backends.backend_agg import FigureCanvasAgg 
fig.set_canvas(FigureCanvasAgg(fig))    # 关键代码
ax = fig.gca()        # 获取当前坐标轴

# 添加图例和绘图标题
ax.legend(['sin(x)', 'cos(x)'])
ax.set_title('Modified with matplotlib')

# 在自定义位置添加 y 轴标签
ymin, ymax = ax.get_ylim()
ax.set_ylim(ymin, ymax*1.2)
ax.set_ylabel('$f(x)$', y=ymax*0.9)

# 对感兴趣的点进行精美注释
x_value = numerical_approx